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何谓超声波换能器的共振状态?如何产生压电效应?

浏览数量:213     作者:思威特     发布时间: 2018-05-17      来源:广东思威特智能科技股份有限公司

超声换能器(压电陶瓷谐振换能片)是一种电致伸缩陶瓷材料,它有一个固有频率。如果外来驱动信号的频率和这个固有频率相同,换能片的总体外特性就会呈纯阻性,换能效率最高。这就是它的共振(谐振)状态。

超声波换能器很早就进入了人们的研究视野,它制作方便,可操控强,灵敏度高,机电耦合性好。基于压电陶瓷开发的换能器包括功率超声波换能器和检测超声波换能器

 换能器

压电陶瓷是一种人工焙烧制造的可应用于多领域的多晶材料。通过外加电场和外部施加压力的作用,使材料的外部弹性形变和内部电级化发生相互转换,称为电致伸缩效应。烧结而成的铁电体通过电场的极化处理,让杂乱的内部极化现象变得规律有序,产生压电特性。

 

钛酸铅的结构呈对称结构分布。在温度高于居里温度时,钛酸铅晶体处于一种对称结构,即正方体顺电结构,钛离子此时为于结构的正中心位置,整个晶体此时是没有任何极性的; 当温度低于居里温度时,晶体结构发生变化,处于长方体状态,不再处于对称状态,称为铁电结构。此时,如果有外加电场的作用,晶体就会产生极化现象。

 

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